我国发展电动汽车可行性分析-网络

我国发展电动汽车可行性分析2003-11-04一、电动汽车概况电动汽车是以自载电池为电源，依靠大功率电动机提供动力的新型交通工具。电动汽车具有清洁无污染、动力源多样化、能量转换效率高、结构简单、使用维修方便等优点，被称为“21世纪的绿色环保汽车”。按照动力源的不同，目前一般把电动汽车分为纯电动汽车、混合式电动汽车和燃料电池电动汽车三大类。纯电动汽车的动力来自于各种蓄电池；混合电动汽车的动力来源于两种或两种以上的不同能源，如蓄电池和汽油发动机或柴油发动机，这些能源可分别用作汽车的动力能源，也可相互协作或以主辅关系来驱动汽车；燃料电池电动汽车的动力则来自燃料电池。研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，将电池充电，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车更高。因此，使用电动汽车有利于节约宝贵的能源。近年来，随着全球石油资源紧张、大气污染严重和电池技术的提高，电动汽车已被世界公认为21世纪汽车工业改造和发展的主要方向。经过近10年的努力，世界大的汽车集团已投入上百亿美元的资金开发电动汽车，目前均已从实验室开发试验阶段过渡到商品性试生产阶段，并进一步转向产业化批量生产阶段。二、我国发展电动汽车的重要意义1.促进我国汽车工业的发展众所周知，汽车工业对经济的带动作用巨大。电动汽车在内燃机车的基础上，将更多地运用新材料、新技术和新能源，其对经济的带动作用更大。因此可以说，电动汽车代表了汽车工业的未来。我国电动汽车的研发与国外基本处于同一起跑线上，技术水平与产业化的差距相对较小，目前已具有一定的研发基础，不少省市产、学、研单位正积极进行开发试制、试验，已经取得了不少成果。一些企业在90年代中期已推出了电动汽车样车，电动轿车概念车、燃料电池中巴车也已经问世，与国外同处于产业化初期准备阶段。在此基础上发展电动汽车是实现我国汽车工业振兴的重大战略。在此过程中，可以逐步形成和积累拥有国际先进水平的自主知识产权的专有技术和制造工艺，并且造就和培养一批电动汽车专门人才，建立起一支自主开发汽车产品的队伍，为振兴中国汽车工业构筑知识和人才的高地。2.减少能源危机带来的影响自1993年开始，我国已经成为了石油净进口国。2000年全国进口原油突破了7万t。大庆、胜利油田等大型油田储量下降，西部虽发现大油田，但是开采成本高，而且受技术条件的制约，海洋石油的开采近期也不可能大幅增长。因此，国内原油产量近几年不可能大增，而需求正逐年增加，其中汽车对石油的消耗量占到了石油总消耗量的23。随着人们收入水平的提高，中国机动车的数量急剧增加。2002年，我国汽车产量突破325万辆，同比增长接近40%；轿车产量逼近110万辆，涨幅高达55%。据北京市公安交通管理部门介绍，20世纪90年代以来，北京市机动车年增长率始终保持在10%15%，目前机动车保有量达173万辆，与1990年的50.7万辆相比，增加了241%。私人机动车发展迅速，已达104万辆。中国加入世贸组织后，这种趋势明显加快。2003年一季度，全市新注册机动车5万多辆，比2002年同期上升36%。车辆的增加除了对道路建设提出更高的要求外，最直接的后果便是能源消耗的增加与污染的加重。能源安全，即保障能源的可靠供应，已经成为21世纪我国一个十分紧迫和现实的问题。必须根据我国能源结构的特点，减缓我国车用燃料对单一石油能源的依赖，维护我国能源安全。近年来，面对能源危机，许多国家都在下大力气研究和开发利用“绿色能源”的新技术、新工艺，并且取得了相当可观的成果。开发可再生的“绿色能源”将是21世纪解决能源危机的重要途径。据美国未来学家杂志报道，科学家预计，到2010年，风能、太阳能、地热、生物能和水力发电将占到全部能源需求的30%。推广使用新型节能的电动汽车不仅将减少传统汽车对能源的消耗，而且使用的是可再生的绿色能源。因此，将为我国节约能源，减少能源危机给我国带来的影响。3.保护生存环境在我国，每年因严重的大气污染造成的损失高达1100亿元人民币。据国家环保中心预计，以现有的汽车增长趋势发展，到2010年，空气污染源的64%将来自于汽车尾气的排放。为改善日益恶化的大气环境，世界各国都无一例外地把目光盯向汽车这一重大污染源。生产和使用清洁的电动汽车成为人类保护生存环境的重要的选择之一。三、我国发展电动汽车的宏观环境分析市场环境是指制约和影响企业从事市场营销活动的各种外部因素的总和。一般来说，市场环境可以分为微观环境和宏观环境两类。微观环境是指与企业的市场营销活动的关系密切，并有着直接联系的企业外部因素的总和。主要由竞争对手、消费者、供应商、中间商、社会公众、企业影响营销决策部门等方面组成。宏观环境是指与企业的市场营销活动联系比较间接，但又有一定影响或重大影响的企业外部因素的总和。由于我国的电动汽车行业还处于产业化初期，国内市场上暂时还没有形成强有力的竞争企业、供应商和中间商，社会公众和消费者对电动汽车的认识也刚刚起步。所以，从目前来看，宏观环境是影响我国电动汽车行业发展的最重要因素。1.政策环境分析第一，政府对电动汽车发展的支持。我国从20世纪90年代开始对电动汽车进行研究，2001年4月科技部召开了电动汽车发展战略第一次全国性的专家研讨会，讨论并通过了“十五”863电动汽车重大专项的项目研究内容和项目指南，具体内容如下：在项目方面，“十五”863计划特别设立电动汽车重大专项，组织企业、高校和科研机构以官、产、学、研四位一体的方式联合攻关。电动汽车专项的总目标是：立意跨越式发展，抢占新一代电动汽车的制高点，提升我国汽车工业的国际竞争力，造就和培养一批电动汽车技术人才。在分类方面，首先按整车类型将电动汽车分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车三类，形成电动汽车的三条纵向主线。然后，将三类汽车共同涉及到的共性关键技术，如：多能源动力总成控制系统、电机及其驱动系统、动力电池及其管理系统作为跨越三条纵向主线的共性技术，由多个单位承担，共同打包申请。在资金方面，科技部在电动汽车项目上的投资将达到8.8亿元的规模。其中项目资金比例分配为：整车占34%，零部件及关键总成占54%，软课题研究占2%，测试基地占10%。从资金分配上体现了以整车为主体、以关键共性技术为主要研究内容，强调测试、评价基地建设，重视软科学研究的总体思想。在整车项目方面，整车项目包括燃料电池大客车开发；燃料电池轿车开发；混合动力大客车开发；混合动力轿车开发；纯电动轿车开发；纯电动大客车开发；电动汽车政策、法规、规划、标准的预研究；混合动力汽车标准制定；电动汽车检测基地建设；动力电池检测基地建设；典型城市道路工况调整等。第一批启动的整车项目(主要是燃料电池汽车和混合动力汽车)均通过了年度阶段性验收。根据中国汽车工业发展规划的要求，我国电动车产业的发展目标是：到2010年，电动汽车保有量占汽车保有量的5%10%，年生产销售电动汽车150万辆以上；到2030年，电动汽车保有量占汽车保有量的50%以上，年生产销售电动汽车10001950万辆。科技部的863计划中将电动汽车放在极其重要的位置，并将在今后5年内投入10亿元开发相关技术。我国对电动汽车攻关的总投资将达100亿元。第二，汽车排放控制标准的提高。我国机动车排放污染防治技术政策明确规定了机动车排放控制目标。排放控制目标：轿车的排放控制水平在2000年达到欧洲第一阶段水平(91441EEC和9359EEC)；最大总质量小于等于3.5t的轻型汽车型式认证产品的排放控制水平在2000年后达到欧洲第一阶段水平；所有轻型汽车(含轿车)于2004年前后达到欧洲第二阶段水平(9412EC和9669EC)，2010年前后争取与国际排放控制水平接轨；重型汽车(最大总质量大于3.5t)与摩托车于2001年前后达到欧洲第一阶段水平91542EEC中第一阶段限值的要求，2005年前后柴油车达到欧洲第二阶段水平(91542EEC)第二阶段限值的要求，2010年前后争取与国际排放控制水平接轨。目前我国新车排放要求达到欧洲90年代初期水平，将比现行国家标准严格80%以上。第三，部分城市将率先采购电动汽车。为迎接2008年北京奥运会，今后几年北京市将着力构建一流的城市交通环境，这无疑会推动北京环保汽车市场的快速发展；与此同时，北京也提高了对汽车尾气排放的标准，此举更给汽车厂商提出了新的要求。2008年奥运会时，所有接送运动员的汽车、奥运场地使用的特种车辆和部分公交车辆将使用电动汽车，以实现洁净能源的奥运目标，使北京成为我国使用电动汽车的示范城市。除北京以外，上海、深圳等大型城市已经将更新城市公交车作为打造绿色城市的重要举措。据对这几个城市的调查，环保型汽车当前的需求非常迫切，只是市场上目前还没有既环保又实用的车，因此，一旦有性能实用、价格合适的环保车型上市，他们将会积极购买，率先成为环保型汽车的大买家。这几个城市经济实力雄厚，即使环保汽车价格高出普通汽车的价格，它们也将是混合动力汽车及今后燃料电池汽车的主要消费城市。另外，北京、武汉、威海三市已经申报成为电动汽车示范运营城市，对电动汽车也有一定的需求。第四，相关基础建设的规划和实施。电动汽车已经被列为国家“十五”高科技攻关项目，同时被列为国家“863”科技攻关项目，在“九五”投入1亿元人民币的基础上，“十五”还要投入10亿元来支持电动车前瞻性的技术开发，这还不包括原材料的研究、完整的燃料电池和其它动力源等基础性研究。另外，建设充电站、废旧电池回收处理等充电设施的优惠政策，鼓励电动汽车研究开发、生产、销售、使用的扶持政策，完善电动汽车产业化的动力机制，制定适当的强制性约束政策，限制排放超标汽车的生产、销售和使用等政策也将陆续出台。中国政府与国际组织大力支持的中国燃料电池公共汽车商业化示范项目已正式起动，项目总投人为3236万美元，其中，全球环境基金、联合国开发计划署分别投入1158万美元和40万美元。这一示范项目为期5年，将根据北京和上海的地域与资源特点设计出燃料电池公共汽车系统技术指标，采用全球招标方式购置12辆燃料电池公共汽车，并建立相应加氢设施，预计在北京和上海示范运行160万km。2.人口环境分析人口环境对市场营销的影响是整体性和长期性的，人口状况必然影响到消费者的需求及其购买行为。据2001年的统计数字表明，我国有万人。据国家统计局2002年底的统计，全国流动人口达12107万人，并且以近距离的省内流动为主。人口的增长和人口流动性的增强是影响公共交通工具发展的重要因素。因此，可以推算，由于人口因素的影响，我国对电动公交车辆的需求也将随之上升。3.经济环境分析我国对环境保护的投入正逐年加大，由此对环保产品的需求也相应增加。良好的经济环境促使了我国汽车制造和汽车消费的飞速发展。第一，我国政府的环保支出情况。“七五”和“八五”期间，我国污染治理投资分别为476.42亿元和1306.57亿元，分别占同期GNP的0.69%和0.73%。“九五”期间，全国环境保护投资预计在3400亿元左右。国家环境保护“十五”计划提出，要实现“十五”国家环境保护的目标，“十五”期间的环境保护投资大约7000亿元，比“九五”实际环境保护投资增加3500亿元，其中政府投资1940亿元，占56%；企业投资3060亿元，占44%。“十五”期间的环保支出约占同期国内生产总值的1.3%，占全社会固定投资总量的3.6%。某些城市的环保支出更大，例如深圳市提出，到2005年环保支出要占到本地国内生产总值的3%以上。第二，居民消费和储蓄等经济因素。市场规模的大小不仅取决于人口的多少，更取决于社会购买力的大小。总的说来，社会购买力取决于国民经济的发展水平以及由此决定的国民收入水平。具体地说，受到消费者收入、价格水平、消费者支出状况、储蓄和消费信贷等经济因素的影响。改革开放以来，我国城镇居民生活消费结构发生了巨大变化。1989年以前属于供给式消费向温饱型消费发展的模式，1989年以后则是由温饱型消费向小康型消费的发展过程。目前我国人均国民生产总值已经达到1000美元，北京为3300美元，上海为4500美元，而当GDP大于3000美元时，家用车就会大幅增长。我国家用轿车市场的实际情况也证明了这一点。从全国范围来看，10年前中国的私人购车量不到总数的110，而现在购车比例已经达到60%。2003年一季度，汽车制造业首次成为我国工业的第五大支柱产业。国人的家庭汽车梦想正在成为汽车市场高速增长的巨大原动力，汽车工业迎来了难得的发展机遇。与此同时，电动汽车市场也将随着国人经济实力的增强和环保意识的提高而展现更大的活力。另外，我国的消费信贷也越来越普及，形式也更多样，这将促进消费领域的发展。具体到汽车消费，日前最新发布的中国行业景气分析报告2002汽车工业景气分析及2003年走势预测指出，目前我国汽车消费信贷发展存在规模小、障碍多等问题。至今贷款买车的比例最多只有汽车总销售量的10%，而发达国家及一些发展中国家贷款买车是购车的主流。我国金融业正在着手使更多消费者能够享受到汽车信贷。4.社会文化环境分析当今社会，保护环境、发展清洁能源已经成为全人类的共同希望。据有关环保部门调查显示，目前世界上空气污染最严重的10个城市中有7个在中国，并有预测，2010年汽车尾气排放将占到所有空气污染源的64%，许多大城市的汽车尾气排放量将比现在增长一倍。面对日益恶化的环境，人们迫切希望能够有效地减少汽车尾气对环境的污染，实现人类社会的可持续发展。在这样的社会文化环境下，贴有“绿色”和“环保”标志的产品层出不穷，并越来越受到人们的青睐。如绿色食品、绿色家电、环保建材等。电动汽车产品作为环保产品的一种，它的发展正符合先进的社会文化价值取向，因此，也会被越来越多的消费者认同。5.自然环境分析在未来的50年中，作为经济最活跃地区的亚洲将成为能源需求增幅最大的地区。尽管人口增长仅为50%，但能源消耗却要增长361%。能源危机使人们想尽办法节约现有能源，开发新的能源。发展电动汽车的根本意义首先在于汽车能源结构的多元化。美国自由汽车计划(FreedomCar)提出，由于石油资源分布的不均匀性和各国对石油需求的不平衡性，在今后的发展中各国都应考虑减少对石油单一资源的依赖性，改变目前石油资源的过度消耗；其次，由于经济发展程度不同，各国汽车保有量差别很大，目前美国已达千人750辆，而中国千人仅14辆，到2050年将达到千人188辆，届时中国的人口会达到14.78亿，汽车保有量将超过4亿辆。汽车需求量的增加必然会带来石油进口量的增加，这是汽车业人士现在就必须思考解决的问题；第三，电力作为一种二次能源的载体，可以由太阳能、水力、风力、煤电、核电产生，通过电网输送到千家万户，供工业、农业和居民使用。各国可以根据其资源分布，着重发展相应的电力技术，形成供求总量的平衡；第四，氢气也是一种二次能源载体，它同样可以通过电解水、天然气、煤、油、甲醇等获得。通过氢能源供应网络，可以解决电网目前尚未解决的机动车能源供应问题，从而形成氢能源结构，推动人类社会进入一个新的洁净能源时代氢能时代。6.科学技术环境分析第一，我国混合动力汽车的相关技术已日趋成熟，制造成本还需进一步降低。混合动力汽车有两套驱动系统，即燃油驱动系统和电驱动系统。其动力源主要是燃油，在低速、启动和加速时用电力，即在不完全燃烧时用电力，以提高燃料的燃烧效率。混合动力汽车是我国“十五”规划产业化项目。混合动力汽车技术虽已日趋成熟，但其制造成本还需进一步降低。一旦混合动力汽车达到性能良好、价格适当、维护方便的要求，它必将在我国有较大的发展。第二，电池技术是电动汽车发展的关键因素。电池是纯电动汽车的全部动力来源和混合动力汽车的部分动力来源。这表明，无论纯电动或混合动力汽车都有赖于电池技术的发展。从目前获得的我国在电池技术发展方面的信息表明，电池技术是制约电动汽车发展的一个主要因素。目前已在电动汽车上使用的蓄电池有：铅酸电池、镍铁电池、镍锌电池、镍镉电池、镍氢电池、钠硫电池、锌空电池、铝空电池、锂离子电池和聚合物锂电池等。目前开发的电动汽车的性能问题都与电池技术发展有关(如汽车的续驶里程短的问题)。一方面，当前开发的蓄电池单位重量储存的能量不能完全满足汽车的功能指标的要求；另一方面，电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较高，使电动汽车的成本比传统汽车高。第三，电动汽车相关方面研究进展。“十五”计划中关于发展电动汽车的目标是解决关键技术，完成可实用的电动汽车的开发，并实现产业化。主要研究内容为：电动汽车的总体设计；先进的电池技术；电动机及控制驱动系统；整车监控与管